package socket;
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

/**
 * 聊天室服务端
 */
public class Server {
    /*
      java.net.ServerSocket
      运行在服务端，主要作用有两个:
      1.向系统申请服务端口，客户端可以通过该端口与服务端建立连接
      2.监听服务端口，一旦一个客户端连接了，就会立即建立一个Socket实例与该客户端交互
     */
    private ServerSocket serverSocket;  //总机
    //设计集合存放所有客户端输出流，用于群发
    //private List<PrintWriter> allOut = new ArrayList<>();
    //存放所有客户端的输出流(key：客户端的昵称 value：客户端的输出流)
    private Map<String,PrintWriter> allOut = new HashMap<>();
    public Server(){
        try {
            System.out.println("正在启动服务器");
            /*
              创建ServerSocket对象时，会申请一个端口
              如果该端口被其他程序占用，则会抛出异常:
               java.net.BindException: Address already in use
              解决办法:
              1.杀死占用该端口的进程(通常发生在服务端启动两次导致)
              2.更换端口号
             */
            serverSocket = new ServerSocket(8088);
            System.out.println("服务器启动完毕");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    /**
     * 该方法用于启动程序的执行
     */
    public void start(){
        try {
            while (true){
                System.out.println("等待客户端连接...");
                /*
                  Socket accept():
                  用于接收客户端的连接，并返回一个Scoket实例与连接的客户端交互
                  该方法是一个阻塞方法，调用后程序会"卡住"，直到一个客户端连接为止
                 */
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("一个客户端连接了！");
                //启动一个线程来处理该客户端的交互
                ClientHandler Handler = new ClientHandler(socket);
                Thread t = new Thread(Handler);
                t.start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Server server = new Server();
        server.start();
    }
    /**
     * 该线程任务用于负责与指定的客户端交互
     */
    public class ClientHandler implements Runnable{
        private Socket socket;
        private String host;        //记录该客户端的IP地址
        private String nickName;    //记录客户端昵称
        public ClientHandler(Socket socket){
            this.socket = socket;
            host = socket.getInetAddress().getHostAddress();    //通过socket获取远端（客户端）计算机地址
        }
        public void run(){
            PrintWriter pw = null;
            try {
                //通过socket获取输入流用于读取客户端发送过来的消息
                InputStream is = socket.getInputStream();
                InputStreamReader ir = new InputStreamReader(is, StandardCharsets.UTF_8);
                BufferedReader br = new BufferedReader(ir);
                //通过socket获取输出流用于向客户端发送消息
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                OutputStreamWriter ow = new OutputStreamWriter(os, StandardCharsets.UTF_8);
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(ow);
                pw = new PrintWriter(bw,true);
                nickName = br.readLine();   //读取客户端发送过来的昵称
                synchronized (allOut){  //向集合中添加元素需要添加同步机制，保证多个线程不能同时添加
                    allOut.put(nickName,pw);     //将客户端的昵称和输出流存入Map中
                }
                sendMsgToAll("上线了，当前在线人数："+allOut.size());  //通知所有客户端，该用户上线了

                /*
                 当我们通过br.readLine()读取对方发送过来的一行字符串时，
                 远端计算机如果调用socket.close()正常与我们断开连接(进行四次挥手)，
                 那么readLine()方法会返回null
                 若对方是异常中断(强制杀死进程)，此时readLine()会抛出异常。
                 这种情况咱们服务端是没有办法的
                 */
                String msg;
                while ((msg = br.readLine()) != null){  //读取客户端发送过来的消息
                    if (msg.startsWith("@")) {  //如果聊天内容是以@开头，则私聊
                        sendMsgToSomeone(msg);  //调用私聊方法实现私聊
                    } else {    //否则为群聊
                        sendMsgToAll("说："+msg); //调用群聊方法实现群聊
                    }
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                //处理客户端下线后的操作，共3步
                synchronized (allOut) { //从集合中删除元素需要同步机制，保证多个线程不能同时删除
                    allOut.remove(nickName);  //1)将该客户端的输出流从共享集合中删除
                }
                sendMsgToAll("下线了，当前在线人数："+allOut.size());  //2)通过所有客户端，该用户下线了
                try {
                    socket.close(); //3)关闭socket
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        /**
         * 将消息发送给所有客户端(群聊)
         * @param message 客户端发送过来的消息
         */
        private void sendMsgToAll(String msg){
            System.out.println(nickName+"["+host+"]"+msg);  //服务端接收
            synchronized (allOut) { //群发时也要保证多个线程同步处理
                /*
                  新循环遍历集合就是迭代器，因为迭代器要求遍历过程中不可以用集合的方式来增删元素，
                  因此为了保证遍历正确，防止其它线程增删，这里要和其它线程的增删互斥
                 */
                for (PrintWriter pw : allOut.values()){
                    pw.println(nickName+"["+host+"]"+msg);      //客户端接收
                }
            }
        }
        /**
         * 将消息发送给指定用户(私聊)
         * @param message
         */
        private void sendMsgToSomeone(String msg){
            //msg的样子：@张三:你好
            if (msg.matches("@.+:.+")){ //判断是否是私聊消息
                String name = msg.substring(1,msg.indexOf(":"));    //提取对方的昵称
                if (allOut.containsKey(name)){  //在线
                    PrintWriter pw = allOut.get(name);  //根据昵称获取当前客户端的输出流
                    String toMsg = msg.substring(msg.indexOf(":")+1);   //截取私聊内容
                    pw.println(nickName+"悄悄对你说："+toMsg);
                }else { //不在线
                    PrintWriter pw = allOut.get(nickName);  //根据昵称获取当前客户端的输出流
                    pw.println("该用户["+name+"]不在线！");
                }
            }else { //格式不正确，通知当前客户端格式不对
                PrintWriter pw = allOut.get(nickName);  //根据昵称获取当前客户端的输出流
                pw.println("私聊格式不正确！");
            }
        }
    }
}
